RNK - opis, funkcija i istorija otkrića. Vrste i karakteristike

Vrijeme u kojem živimo obilježeno je ogromnim promjenama, ogromnim napretkom, kada ljudi dobijaju odgovore na sve više novih pitanja. Život se ubrzano kreće naprijed, a ono što se donedavno činilo nemogućim počinje da se ostvaruje. Sasvim je moguće da će ono što danas izgleda kao zaplet iz žanra fantazije uskoro dobiti i crte stvarnosti.

Jedno od najvažnijih otkrića u drugoj polovini dvadesetog veka bile su nukleinske kiseline RNK i DNK, zahvaljujući kojima se čovek približio rešavanju misterija prirode.

Nukleinske kiseline

Nukleinske kiseline su organska jedinjenja visoke molekularne težine. Sastoje se od vodonika, ugljenika, azota i fosfora.

Otkrio ih je 1869. F. Misher, koji je istraživao gnoj. Međutim, tada se njegovom otkriću nije pridavao veliki značaj. Tek kasnije, kada su ove kiseline pronađene u svim životinjskim i biljnim ćelijama, došlo je do razumijevanja njihove ogromne uloge.

Postoje dvije vrste nukleinskih kiselina: RNK i DNK (ribonukleinske i deoksiribonukleinske kiseline). Ovaj članak je o ribonukleinskoj kiselini, ali radi opšteg razumijevanja, razmotrimo i šta je DNK.

Šta se desilo

DNK se sastoji od dva lanca koji su povezani prema zakonu komplementarnosti vodoničnim vezama azotnih baza. Dugi lanci su upleteni u spiralu; jedan zavoj sadrži skoro deset nukleotida. Promjer dvostruke spirale je dva milimetra, udaljenost između nukleotida je oko pola nanometra. Dužina jednog molekula ponekad doseže nekoliko centimetara. DNK jezgra ljudske ćelije dugačak je skoro dva metra.

Struktura DNK sadrži svu DNK koja ima replikaciju, što znači proces tokom kojeg se od jednog molekula formiraju dva potpuno identična molekula – kćeri.

Kao što je već napomenuto, lanac se sastoji od nukleotida, koji se, pak, sastoje od dušičnih baza (adenin, gvanin, timin i citozin) i ostatka fosforne kiseline. Svi nukleotidi se razlikuju po dušičnim bazama. Vodikova veza se ne javlja između svih baza; adenin, na primjer, može se povezati samo s timinom ili gvaninom. Dakle, adenil nukleotida u tijelu ima onoliko koliko i timidil nukleotida, a broj guanil nukleotida jednak je citidil nukleotidu (Chargaffovo pravilo). Ispostavilo se da redoslijed jednog lanca unaprijed određuje slijed drugog, a lanci, takoreći, zrcali jedni druge. Ovaj obrazac, gdje su nukleotidi dva lanca raspoređeni na uredan način, a također se selektivno spajaju, naziva se princip komplementarnosti. Osim vodikovih spojeva, dvostruka spirala je također hidrofobna.

Dva lanca su suprotno usmjerena, odnosno smještena u suprotnim smjerovima. Dakle, nasuprot tri "-kraj jednog je pet" -kraj drugog lanca.

Izvana, podsjeća na spiralno stepenište, čija je šina šećerno-fosfatna kičma, a stepenice su komplementarne dušične baze.

Šta je ribonukleinska kiselina?

RNK je nukleinska kiselina sa monomerima zvanim ribonukleotidi.

Po hemijskim svojstvima veoma je sličan DNK, jer su oba polimeri nukleotida, koji su fosfolirani N-glikozid, koji je izgrađen na ostatku pentoze (šećera sa pet ugljenika), sa fosfatnom grupom petog atoma ugljika. i dušikova baza na prvom atomu ugljika.

To je jedan polinukleotidni lanac (osim virusa), koji je mnogo kraći od DNK.

Jedan RNA monomer su ostaci sljedećih supstanci:

  • azotna baza;
  • monosaharid sa pet ugljenika;
  • fosforne kiseline.

RNK imaju pirimidinsku (uracil i citozin) i purinsku (adenin, gvanin) baze. Riboza je RNA nukleotidni monosaharid.

Razlike između RNK i DNK

Nukleinske kiseline se međusobno razlikuju po sljedećim svojstvima:

  • njegova količina u ćeliji zavisi od fiziološkog stanja, starosti i pripadnosti organa;
  • DNK sadrži ugljikohidrate deoksiribozu, a RNK ribozu;
  • dušična baza u DNK je timin, au RNK je uracil;
  • klase obavljaju različite funkcije, ali se sintetiziraju na DNK matrici;
  • DNK se sastoji od dvostruke spirale, a RNK od jednog lanca;
  • DNK gluma za nju je nekarakteristična;
  • RNK ima više minornih baza;
  • lanci se značajno razlikuju po dužini.

Učite istoriju

RNK ćeliju je prvi otkrio biohemičar iz Njemačke R. Altman u proučavanju ćelija kvasca. Sredinom dvadesetog veka dokazana je uloga DNK u genetici. Tek tada su opisani tipovi RNK, funkcije i tako dalje. Do 80-90% mase u ćeliji otpada na r-RNA, koja zajedno sa proteinima formira ribozom i učestvuje u biosintezi proteina.

Šezdesetih godina prošlog veka prvi put je sugerisano da mora postojati vrsta koja nosi genetske informacije za sintezu proteina. Nakon toga je naučno utvrđeno da postoje takve informacijske ribonukleinske kiseline koje predstavljaju komplementarne kopije gena. Nazivaju se i mesindžer RNK.

Takozvane transportne kiseline su uključene u dekodiranje informacija zapisanih u njima.

Kasnije su se počele razvijati metode za identifikaciju sekvence nukleotida i uspostavljena je struktura RNK u kiselom prostoru. Tako je otkriveno da neki od njih, nazvani ribozimi, mogu cijepati poliribonukleotidne lance. Kao rezultat toga, počelo se pretpostavljati da je u vrijeme kada se na planeti rađao život, RNK djelovala bez DNK i proteina. Štaviše, sve transformacije su izvršene uz njeno učešće.

Struktura molekula ribonukleinske kiseline

Gotovo sve RNK su jednostruki lanci polinukleotida, koji se sastoje od monoribonukleotida - purinskih i pirimidinskih baza.

Nukleotidi su označeni početnim osnovnim slovima:

  • adenin (A), A;
  • gvanin (G), G;
  • citozin (C), C;
  • uracil (U), W.

Povezani su tro- i pet-fosfodiestarskim vezama.

Vrlo različit broj nukleotida (od nekoliko desetina do desetina hiljada) je uključen u strukturu RNK. Oni mogu formirati sekundarnu strukturu koja se sastoji uglavnom od kratkih dvolančanih niti koje su formirane komplementarnim bazama.

Struktura molekula ribonukleinske kiseline

Kao što je već spomenuto, molekul ima jednolančanu strukturu. RNA dobiva sekundarnu strukturu i oblik kao rezultat međusobne interakcije nukleotida. To je polimer čiji je monomer nukleotid koji se sastoji od šećera, ostatka fosforne kiseline i azotne baze. Spolja, molekul izgleda kao jedan od lanaca DNK. Nukleotidi adenin i guanin, koji su dio RNK, su purini. Citozin i uracil su pirimidinske baze.

Proces sinteze

Da bi se molekula RNK sintetizirala, šablon je molekul DNK. Postoji, međutim, suprotan proces, kada se na ribonukleinskom matriksu formiraju novi molekuli deoksiribonukleinske kiseline. To se događa s replikacijom određenih vrsta virusa.

Drugi molekuli ribonukleinske kiseline također mogu poslužiti kao osnova za biosintezu. Mnogi enzimi su uključeni u njegovu transkripciju, koja se javlja u ćelijskom jezgru, ali najvažniji od njih je RNA polimeraza.

Vrste

U zavisnosti od vrste RNK, razlikuju se i njene funkcije. Postoji nekoliko vrsta:

  • informativna i-RNA;
  • ribosomalna r-RNA;
  • transportna t-RNA;
  • minor;
  • ribozimi;
  • virusna.

Informaciona ribonukleinska kiselina

Takvi molekuli se nazivaju i matričnim molekulima. Oni čine oko dva posto ukupnog broja u ćeliji. U eukariotskim stanicama sintetiziraju se u jezgrima na DNK šablonima, zatim prelaze u citoplazmu i vezuju se za ribozome. Nadalje, oni postaju šabloni za sintezu proteina: transportne RNK koje nose aminokiseline su vezane za njih. Tako se odvija proces pretvaranja informacija, koji se ostvaruje u jedinstvenoj strukturi proteina. U nekim virusnim RNK, on ​​je i hromozom.

Jacob i Mano su otkrivači ove vrste. Bez krute strukture, njegov lanac formira zakrivljene petlje. Ne radi, i-RNA se skuplja u nabore i savija u lopticu, au radnom stanju se odvija.

i-RNA nosi informacije o sekvenci aminokiselina u proteinu koji se sintetiše. Svaka aminokiselina je kodirana na određenoj lokaciji pomoću genetskih kodova koje karakteriziraju:

  • trojnost - od četiri mononukleotida moguće je izgraditi šezdeset četiri kodona (genetski kod);
  • nepreklapanje - informacije se kreću u jednom smjeru;
  • kontinuitet - princip rada se svodi na činjenicu da je jedna i-RNA jedan protein;
  • univerzalnost - jedna ili druga vrsta aminokiselina je kodirana u svim živim organizmima na isti način;
  • degeneracija - poznato je dvadeset aminokiselina, a kodoni - šezdeset i jedna, odnosno kodirani su s nekoliko genetskih kodova.

Ribosomalna ribonukleinska kiselina

Takvi molekuli čine ogromnu većinu stanične RNK, odnosno od osamdeset do devedeset posto ukupne. Vežu se za proteine ​​i formiraju ribozome - organele koje sintetiziraju proteine.

Ribozomi su šezdeset pet posto rRNA i trideset pet posto proteina. Ovaj polinukleotidni lanac se lako savija s proteinom.

Ribosom se sastoji od aminokiselinskih i peptidnih regija. Nalaze se na kontaktnim površinama.

Ribosomi se slobodno kreću na pravim mjestima. Oni nisu baš specifični i ne samo da mogu čitati informacije iz i-RNA, već i formirati šablon s njima.

Transport ribonukleinske kiseline

t-RNA je najviše proučavana. Oni čine deset posto stanične ribonukleinske kiseline. Ove vrste RNK vezuju se za aminokiseline zahvaljujući posebnom enzimu i dostavljaju se ribozomima. U ovom slučaju, aminokiseline se prenose transportnim molekulima. Međutim, dešava se da je aminokiselina kodirana različitim kodonima. Zatim će se prenijeti pomoću nekoliko transportnih RNK.

Kada je neaktivan, savija se u klupko, a kada funkcioniše, izgleda kao list djeteline.

U njemu se razlikuju sljedeća područja:

  • akceptorska stabljika koja ima ACC nukleotidnu sekvencu;
  • mjesto za spajanje ribozoma;
  • antikodon koji kodira aminokiselinu koja je vezana za ovu t-RNA.

Minorna ribonukleinska kiselina

Nedavno su tipovi RNK dopunjeni novom klasom, takozvanim malim RNK. Oni su najvjerovatnije univerzalni regulatori koji uključuju ili isključuju gene tokom embrionalnog razvoja, a također kontroliraju procese unutar stanica.

Ribozimi su također nedavno identificirani, oni su aktivno uključeni kada je RNA kiselina fermentirana, a istovremeno su katalizator.

Virusne vrste kiselina

Virus može sadržavati ili ribonukleinsku kiselinu ili deoksiribonukleinsku kiselinu. Stoga se s odgovarajućim molekulima nazivaju RNK-sadržeći. Kada takav virus uđe u ćeliju, dolazi do reverzne transkripcije - pojavljuje se nova DNK na bazi ribonukleinske kiseline, koja se ugrađuje u ćelije, osiguravajući postojanje i reprodukciju virusa. U drugom slučaju, na primljenoj RNK se formira komplementarna RNK. Virusi su proteini, vitalna aktivnost i reprodukcija se odvijaju bez DNK, ali samo na osnovu informacija sadržanih u RNK virusa.

Replikacija

Kako bi se poboljšalo opće razumijevanje, potrebno je razmotriti proces replikacije koji rezultira dvije identične molekule nukleinske kiseline. Tako počinje dioba ćelija.

Uključuje DNK polimeraze, DNK zavisne, RNK polimeraze i DNK ligaze.

Proces replikacije sastoji se od sljedećih faza:

  • despiralizacija - dolazi do uzastopnog odmotavanja DNK majke, koja hvata cijeli molekul;
  • prekid vodikovih veza, u kojem se lanci razilaze i pojavljuje se replikativna viljuška;
  • prilagođavanje dNTP-a na oslobođene baze matičnih lanaca;
  • cijepanje pirofosfata od dNTP molekula i stvaranje fosforodiesterskih veza zbog oslobođene energije;
  • disanje.

Nakon formiranja kćerke molekule, dijeli se jezgro, citoplazma i ostalo. Tako nastaju dvije ćelije kćeri koje su u potpunosti primile sve genetske informacije.

Osim toga, kodirana je primarna struktura proteina koji se sintetiziraju u ćeliji. DNK u ovom procesu učestvuje indirektno, a ne direktno, što se sastoji u tome da se na DNK odvija sinteza proteina uključenih u formiranje RNK. Ovaj proces se zove transkripcija.

Transkripcija

Sinteza svih molekula se dešava tokom transkripcije, odnosno prepisivanja genetske informacije sa specifičnog DNK operona. Proces je u nekim aspektima sličan replikaciji, dok se u drugim značajno razlikuje od njega.

Sličnosti su sljedeći dijelovi:

  • počinje despiralizacijom DNK;
  • dolazi do pucanja vodikovih veza između baza lanaca;
  • NTF-ovi su im komplementarni;
  • formiraju se vodonične veze.

Razlike od replikacije:

  • tokom transkripcije odmotava se samo deo DNK koji odgovara transkriptonu, dok se tokom replikacije ceo molekul odmotava;
  • tokom transkripcije, prilagođavajući NTF sadrže ribozu, a umjesto timina, uracil;
  • informacije se otpisuju samo iz određene oblasti;
  • nakon formiranja molekula, vodonične veze i sintetizirani lanac se prekidaju, a lanac klizi sa DNK.

Za normalno funkcionisanje, primarna struktura RNK treba da se sastoji samo od regiona DNK otpisanih od egzona.

U novoformiranim RNK počinje proces sazrijevanja. Tiha područja se izrezuju, a informativna se spajaju, formirajući polinukleotidni lanac. Nadalje, svaka vrsta ima transformacije svojstvene samo njoj.

Kod i-RNA dolazi do vezivanja za početni kraj. Poliadenilat je vezan za krajnje mjesto.

U t-RNA baze su modificirane, formirajući manje vrste.

U r-RNA, pojedinačne baze su također metilirane.

Štiti od uništenja i poboljšava transport proteina u citoplazmu. RNK se u zrelom stanju vezuje za njih.

Vrijednost deoksiribonukleinske i ribonukleinske kiseline

Nukleinske kiseline su od velikog značaja u životu organizama. Oni pohranjuju, prenose u citoplazmu i naslijeđuju informacije o proteinima koji su sintetizirani u svakoj ćeliji u ćelije kćeri. Prisutne su u svim živim organizmima, stabilnost ovih kiselina igra bitnu ulogu za normalno funkcioniranje kako stanica tako i cijelog organizma. Svaka promjena u njihovoj strukturi dovest će do promjena u ćelijama.

skraćeno, RNA) - linearni polimer formiran od kovalentno povezanih ribonukleotidnih monomera.

Opis

Ribonukleinske kiseline (RNA) su polimeri nukleotida, koji uključuju ostatak fosforne kiseline, ribozu (za razliku od DNK koja sadrži deoksiribozu) i azotne baze - adenin, citozin, gvanin i uracil (za razliku od toga što sadrže timin umjesto uracila). Ovi molekuli se nalaze u svim živim organizmima, kao iu nekim virusima. Za neke, RNK služi kao nosilac genetske informacije. RNK se obično grade od jednog polinukleotidnog lanca. Poznati su rijetki primjeri dvolančanih RNA molekula. Postoje 3 glavne vrste RNK: ribosomalna (rRNA), transportna (tRNA) i informaciona ili matrična (mRNA, mRNA). Matrična RNA se koristi za prijenos informacija kodiranih u DNK do sintetizirajućih ribozoma. Kodirajuća sekvenca mRNA definira sekvencu aminokiselina polipeptidnog lanca proteina. Međutim, velika većina RNK vrsta ne kodira protein (na primjer, tRNA i rRNA). Postoje i druge nekodirajuće RNK, kao što su RNK, koje su odgovorne za regulaciju gena i obradu mRNA; RNK koje katalizuju rezanje i vezivanje molekula RNK. Po analogiji s proteinima koji mogu katalizirati kemijske reakcije - enzimima, katalitičke RNA molekule nazivaju se ribozimi. Mikro-RNA (20-22 bp) i male interferirajuće RNK (miRNA, 20-25 bp) mogu smanjiti ili povećati ekspresiju gena kroz mehanizam interferencije RNK. Specifični proteini sistema usmjeravaju se mikro- i miRNA na ciljne MRNA sekvence i režu ih, zbog čega je proces translacije poremećen. Na osnovu mehanizma interferencije RNK, razvijena je obećavajuća nova tehnologija raka, koja ima za cilj „isključivanje“ (tišina, od engleskog tišina) gena odgovornih za rast i diobu ćelija raka. Trenutno se aktivno razvijaju metode za isporuku specijaliziranih ciljnih siRNA u tumorske stanice.

Autori

  • Narodicki Boris Savelijevič
  • Širinski Vladimir Pavlovič
  • Nesterenko Ljudmila Nikolajevna

Izvori od

  1. Alberts B., Johnson A., Lewis J. et al. Molekularna biologija ćelije. 4th ed. - N.Y.: Garland Publishing, 2002.-- 265 str.
  2. Rhys E., Sternberg M. Uvod u molularnu biologiju. Od ćelija do atoma. - M.: Mir, 2002.-- 154 str.
  3. Ribonukleinske kiseline // Wikipedia, slobodna enciklopedija. - http://ru.wikipedia.org/wiki/Ribonucleic_acids (datum pristupa: 02.10.2009).

Naučnici su izbrojali nekoliko klasa RNK - sve one nose različita funkcionalna opterećenja i važne su strukture koje određuju razvoj i život organizma.

Prvi koji je otkrio gdje se nalazi RNK bio je Johann Miescher (1868). Proučavajući strukturu jezgra, otkrio je da ono sadrži supstancu koju je nazvao nuklein. Ovo je bila prva informacija o RNK, ali je bilo skoro stoljeće ispred proučavanja strukture i funkcije ribonukleinske kiseline.

Brza navigacija kroz članak

Messenger RNA

Naučnike je zanimao problem prijenosa informacija sa DNK na ribozome (organele koje sintetišu proteine). Utvrđeno je da ćelijsko jezgro sadrži glasničku RNK, koja čita informacije o genima iz specifičnog dijela DNK. Zatim prenosi kopirani oblik (u obliku određene ponavljajuće sekvence azotnih formacija) u ribozome.

Informaciona RNA

U glasničkoj RNK (mRNA), po pravilu, sadrži do 1500 nukleotida. A njegova molekularna težina može se kretati od 260 do 1000 hiljada atomskih masa. Ova informacija je otkrivena 1957.

Transportna RNA

Jednom vezana za ribozom, mRNA prenosi informacije transportnoj RNK (tRNA) (koja se nalazi u citoplazmi ćelije). Transportna RNK je duga otprilike 83 nukleotida. On pomiče karakterističnu strukturu aminokiseline u regiju sinteze u ribosomu.

Ribosomalna RNA

Ribosom također sadrži specijalizirani kompleks ribosomske RNK (rRNA), čija je glavna funkcija prijenos informacija iz RNK glasnika, gdje se koriste adaptivne tRNA molekule, koje djeluju kao katalizator za spajanje aminokiselina vezanih za ribozome.

Formiranje RRNA

RRNA obično sadrži različit broj povezanih nukleotida (može se kretati od 120 do 3100 jedinica). RRNA se formira u ćelijskom jezgru, gotovo uvijek se nalazi u nukleolima, odakle dolazi iz citoplazme. Tu nastaju i ribosomi, kombinovanjem proteina sa sličnim znakovima rRNA, i iz jezgra, kroz pore membrane, prelaze u citoplazmu.

Transportno-glasnička RNA

Citoplazma sadrži drugu klasu RNK - transportnu matricu. Po strukturi je slična tRNA, ali osim toga stvara peptidne veze sa ribosomima u slučajevima kada postoji kašnjenje u stvaranju aminokiselina.

Na ćelijskom nivou, gdje ne možete vidjeti ništa bez moćnog mikroskopa, postoji nekoliko tipova RNK, ali možda to nisu najnovija otkrića i naučnici će pogledati još dublje, što će pomoći čovječanstvu da kontroliše svoju prirodu.

Za održavanje života u živom organizmu odvijaju se mnogi procesi. Neke od njih možemo promatrati - disanje, jedenje, oslobađanje od otpadnih tvari, primanje informacija putem osjetila i zaboravljanje tih informacija. Ali većina hemijskih procesa je skrivena od pogleda.

Referenca. Klasifikacija
Naučno, metabolizam je metabolizam.
Metabolizam se obično dijeli u dvije faze:
u toku katabolizma, složeni organski molekuli se raspadaju na jednostavnije, uz primanje energije; (potrošena energija)
u procesima anabolizma energija se troši na sintezu složenih biomolekula iz jednostavnih molekula. (energija se skladišti)
Biomolekule, kao što se vidi gore, dijele se na male i velike molekule.
mali:
Lipidi (masti), fosfolipidi, glikolipidi, steroli, glicerolipidi,
Vitamini
Hormoni, neurotransmiteri
Metaboliti
Veliko:
Monomeri, oligomeri i polimeri.
Monomeri Oligomeri Biopolimeri
Aminokiseline Oligopeptidi Polipeptidi, proteini
Monosaharidi Oligosaharidi Polisaharidi (škrob, celuloza)
Nukleotidi Oligonukleotidi Polinukleotidi, (DNK, RNK)

Kolona biopolimera sadrži polinukleotide. Ovdje se nalazi ribonukleinska kiselina - predmet članka.

Ribonukleinske kiseline. Struktura, namjena.

Slika prikazuje molekul RNK.
Nukleinske kiseline DNK i RNK prisutne su u ćelijama svih živih organizama i obavljaju funkcije skladištenja, prenošenja i realizacije naslednih informacija.
Sličnosti i razlike između RNK i DNK
Kao što vidite, postoji vanjska sličnost sa poznatom strukturom molekula DNK (deoksiribonukleinska kiselina).
Međutim, RNK može biti i dvolančana i jednolančana.
Nukleotidi (pentagoni i heksagoni na slici)
Osim toga, RNA lanac se sastoji od četiri nukleotida (ili dušičnih baza, koje su iste): adenin, uracil, guanin i citozin.
DNK lanac se sastoji od različitog skupa nukleotida: adenina, guanina, timina i citozina.
Hemijska struktura RNA polinukleotida:

Kao što vidite, postoje karakteristični nukleotidi uracil (za RNK) i timin (za DNK).
Svih 5 nukleotida na slici:


Šestouglovi na slikama su benzenski prstenovi, u koje su, umjesto ugljika, ugrađeni drugi elementi, u ovom slučaju dušik.
Benzen. Za referenciju.
Hemijska formula benzena je C6H6. One. u svakom uglu šestougla nalazi se atom ugljenika. 3 dodatne unutrašnje linije u heksagonu ukazuju na prisustvo dvostrukih kovalentnih veza između ovih atoma ugljika. Ugljenik je element grupe 4 Mendeljejevog periodnog sistema, stoga ima 4 elektrona koji mogu formirati kovalentnu vezu. Na slici - jedna veza - s elektronom vodika, druga - s elektronom ugljika s lijeve strane i još 2 - s 2 elektrona ugljika s desne strane. Međutim, fizički postoji jedan oblak elektrona koji pokriva svih 6 ugljikovih atoma benzena.
Jedinjenje azotnih baza
Komplementarni nukleotidi su međusobno povezani (hibridizovani) pomoću vodoničnih veza. Adenin je komplementaran uracilu, a gvanin je komplementaran citozinu. Što su duži komplementarni regioni na datoj RNK, to će struktura formirana od njih biti jača; naprotiv, kratke dionice će biti nestabilne. Ovo određuje funkciju određene RNK.
Slika prikazuje fragment komplementarne regije RNK. Azotne baze su zasenčene plavom bojom

RNA struktura
Veza mnogih grupa nukleotida formira RNA ukosnice (primarna struktura):


Mnoštvo iglica u traci se spaja u dvostruku spiralu. Kada se proširi, takva struktura nalikuje stablu (sekundarna struktura):


Spirale su također u interakciji jedna s drugom (tercijarna struktura). Možete vidjeti kako su različite spirale povezane jedna s drugom:


Druge RNK se savijaju na sličan način. Podsjeća na set traka (kvaternarna struktura).
Zaključak
Da bi se izračunale konformacije koje će RNK prihvatiti, prema njihovom primarnom nizu, postoje

U smislu hemijske strukture, RNK (ribonukleinska kiselina) je nukleinska kiselina, na mnogo načina slična DNK. Bitna razlika od DNK je u tome što se RNK sastoji od jednog lanca, sam lanac je kraći, umjesto timina, RNK sadrži uracil, umjesto deoksiriboze ribozu.

Po svojoj strukturi, RNK je biopolimer, čiji su monomeri nukleotidi. Svaki nukleotid se sastoji od ostatka fosforne kiseline, riboze i azotne baze.

Dušične baze uobičajene za RNK su adenin, gvanin, uracil i citozin. Adenin i gvanin su purini, dok su uracil i citozin pirimidini. Purinske baze se sastoje od dva prstena, a pirimidinske od jednog. Pored navedenih azotnih baza u RNK, postoje i druge (uglavnom različite modifikacije navedenih), uključujući i timin, koji je karakterističan za DNK.

Riboza je pentoza (ugljikohidrat koji sadrži pet atoma ugljika). Za razliku od dezoksiriboze, ima dodatnu hidroksilnu grupu, što čini RNK aktivnijom u hemijskim reakcijama od DNK. Kao iu svim nukleinskim kiselinama, pentoza u RNK ima ciklički oblik.

Nukleotidi su povezani u polinukleotidni lanac kovalentnim vezama između ostataka fosforne kiseline i riboze. Jedan ostatak fosforne kiseline vezan je za peti atom ugljika riboze, a drugi (iz susjednog nukleotida) je vezan za treći atom ugljika riboze. Dušične baze su povezane s prvim atomom ugljika riboze i smještene su okomito na fosfatno-pentoznu kičmu.

Kovalentno povezani nukleotidi čine primarnu strukturu molekula RNK. Međutim, u smislu njihove sekundarne i tercijarne strukture, RNK su veoma različite, što je povezano sa brojnim funkcijama koje obavljaju i postojanjem različitih tipova RNK.

Sekundarna struktura RNK nastaje zbog vodikovih veza koje nastaju između azotnih baza. Međutim, za razliku od DNK, u RNK ove veze ne nastaju između različitih (dva) lanca polinukleotida, već zbog različitih načina savijanja (petlje, čvorovi, itd.) jednog lanca. Stoga je sekundarna struktura molekula RNK mnogo raznovrsnija od strukture DNK (gdje je gotovo uvijek dvostruka spirala).

Struktura mnogih molekula RNK također podrazumijeva tercijarnu strukturu, kada su dijelovi molekula koji su već upareni zbog vodikovih veza presavijeni. Na primjer, transportna RNA molekula na nivou sekundarne strukture savija se u oblik koji podsjeća na list djeteline. A na nivou tercijarne strukture savija se tako da izgleda kao slovo G.

Ribosomalna RNK formira komplekse sa proteinima (ribonukleoproteini).